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专题十一 化学实验基础综合 专题检测
(7 小题,共100分)
1.(2022年河南省郑州市高考化学二模试卷)(14分)磷酸亚铁锂(LiFePO4)是生产锂电池的重要材料。实验室中用如图装置制备LiFePO4:在仪器A中加入40mL蒸馏水、少量抗坏血酸,再加入0.01molH3PO4和0.01molFeSO4•7H2O,用搅拌器搅拌溶解后,缓慢加入0.03molLiOH•H2O,继续搅拌5min。快速将反应液装入反应釜中,保持170℃恒温5h。
(1)仪器A的名称是 ;实验所用蒸馏水若未经煮沸直接使用,则可能发生反应的离子方程式为 。
(2)实验中可用Na2SO3代替抗坏血酸,其原理是 (用离子方程式表示);不能用铁粉代替抗坏血酸的原因是 。
(3)反应釜中反应充分后,要得到LiFePO4固体产品的实验操作是将反应液冷却至室温, 、用蒸馏水洗涤沉淀、 。
(4)检验产品中是否混有Fe(OH)3或FePO4杂质的方法是 。
(5)若实验得到无杂质产品1.28g,则LiFePO4的产率为 %(保留小数点后1位)
2.(2022年安徽省宣城市广德中学高考化学联考试卷)(14分)消毒剂在生活中应用非常广泛,K2FeO4、Cl2、ClO2、H2O2、NaClO是生活中不同领域的消毒剂,其中K2FeO4可用作水处理剂。图是实验室制备K2FeO4的实验装置图,甲为制氯气的装置。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH,具有强氧化性。
(1)在甲装置中,用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气,反应的离子方程式为 ,乙中盛放的试剂是 ,作用是 。
(2)装置丙中发生的离子反应方程式为 。
(3)装置丁中发生的离子反应方程式为 ,当1molCl2参与反应时时,转移的物质的量为 。
(4)实验需要室温下90mL2.0mol•L﹣1的KOH溶液。
①配制KOH溶液除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外,还需要的玻璃仪器有 。
②下列有关配制过程中说法正确的是 。(填序号)
a.用托盘天平称量质量为10.1g的KOH
b.将称量的KOH放入容量瓶中,加90mL蒸馏水溶解
c.洗涤溶解KOH的烧杯,并将洗涤液转移至容量瓶中
d.容量瓶用蒸馏水洗净后无须干燥就能使用
e.定容时,仰视容量瓶刻度线会使配制的KOH溶液浓度偏低
f.摇匀后见液面低于刻度线,应及时加水至刻度线
g.容量瓶使用前先要检查是否漏液,具体操作是向容量瓶中加蒸馏水,倒置不漏液即可
3.(2022年江苏省南通市高考化学四模试卷)(14分)硫脲[CS(NH2)2]是一种白色晶体,熔点180℃,易溶于水和乙醇,受热时部分发生异构化反应而生成硫氰化铵,可用于制造药物,也可用作橡胶的硫化促进剂以及金属矿物的浮选剂等。回答下列问题:
Ⅰ.硫脲的制备:已知:某小组同学查阅资料,总结硫脲的三种制备方法如下
方法一:氰氨化钙(CaCN2)与Ca(SH)2溶液等做原料,在约80℃时反应制取。
方法二:硫氰化铵(NH4SCN)熔融制取硫脲。
方法三:将石灰氮(CaCN2)和水的混合物加热至80℃时,通入硫化氢气体反应可生成硫脲溶液和石灰乳。
(1)Ca(SH)2的电子式为 。
(2)方法二中检验硫氰化铵是否完全转化为硫脲的试剂名称是 。
(3)该小组同学选择方法三进行模拟实验,将下列装置按照c→a→b→d→e→f顺序进行连接。
①装置B中的试剂X和试剂Y的最佳组合是 (填序号)。
A.FeS固体+浓硫酸
B.FeS固体+稀硝酸
C.FeS固体+稀盐酸
②仪器M的名称为 ,装置A中的试剂为 。
③装置C中反应温度控制在80℃,温度不宜过高或过低的原因是 ,装置C中反应的化学方程式为 。
Ⅱ.硫脲的分离及产品含量的测定:
(4)装置C反应后的液体过滤后,将滤液减压蒸发浓缩,之后冷却结晶,离心分离,烘干即可得到产品。称取mg产品,加水溶解配成500mL溶液,量取25mL于锥形瓶中,滴加一定量的稀硫酸使溶液显酸性,用cmol/LKMnO4标准溶液滴定,滴定至终点时消耗标准溶液VmL。已知:5CS(NH2)2+14MnO4﹣+32H+=14Mn2++5CO2↑+5N2↑+5SO42﹣+26H2O。样品中硫脲的质量分数为 (用含“m、c、V”的式子表示)。某同学在配制待测液的过程中,忘记将洗涤液转移到容量瓶中,请分析该同学最终计算所得的结果会 (填偏高、偏低或无影响)。
4.(2022·安徽黄山·二模)(14分)某兴趣小组设计实验制取铋酸钠(NaBiO3)并探究其应用。回答下列问题: